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TWI856408B - 觸控螢幕、觸控處理裝置、觸控處理方法與觸控系統 - Google Patents

觸控螢幕、觸控處理裝置、觸控處理方法與觸控系統 Download PDF

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TWI856408B
TWI856408B TW111141341A TW111141341A TWI856408B TW I856408 B TWI856408 B TW I856408B TW 111141341 A TW111141341 A TW 111141341A TW 111141341 A TW111141341 A TW 111141341A TW I856408 B TWI856408 B TW I856408B
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李政翰
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禾瑞亞科技股份有限公司
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Abstract

一種觸控螢幕，包含：一顯示螢幕；與該顯示螢幕重疊的平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極；以及包圍該顯示螢幕和疊加在該顯示螢幕邊緣之上的不透明與不導電的邊框，其中該第一軸垂直於該第二軸，該多條第一電極與該多條第二電極彼此交疊，該多條第二電極當中的任兩條該第二電極的中心線都相距第二間距，該多條第二電極當中的首條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一，該多條第二電極當中的末條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一。

Description

觸控螢幕、觸控處理裝置、觸控處理方法與觸控系統
本申請關於觸控領域，特別關於觸控螢幕上的觸控電極的安排。
觸控螢幕具有多條觸控電極，每一條觸控電極分別連接到觸控處理裝置。該觸控處理裝置可以利用電容感應的原理，偵測懸浮或接觸觸控螢幕的外部物件，例如手指或觸控筆。
請參考圖1所示，其為一觸控螢幕100的俯視圖。觸控螢幕100具有邊框130，該邊框130當中即為顯示螢幕，也是觸控電極分布的觸控區。該邊框130可以是不導電的材質，用於保護顯示螢幕的邊緣，以及容納觸控電極與觸控處理裝置之間的連接排線。
在邊框130的附近有一圈邊緣區域120，在邊緣區域120之內為正常區域110。由於觸控電極的安排分布，在邊緣區域120的觸控電極密度較正常區域110的觸控電極密度來得低。當對應到相同的外部物件觸控情況下，邊緣區域120的電容變化量就比較低，導致觸控處理裝置對於邊緣區域120的感測準度就會下降。
舉例來說，在微軟公司給予視窗硬體發展者(Windows Hardware Developer)的規範 (https：//docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/design/component-guidelines/touchscreen-tests)當中，提到觸控準確度(touch accuracy)的測試標準時，定義邊緣區域120為沿著邊框內部3.5mm的區域。在此邊緣區域120當中的觸控位置誤差為正負2.0mm，而在正常區域110內的觸控位置誤差為正負1.0mm。
當外部物件懸浮在觸控螢幕上時，造成觸控電極的電容變化量比接觸觸控螢幕時更小，所以在邊緣區域120當中的懸浮物件的偵測誤差，又會比接觸物件的偵測誤差更大。
請參考圖2所示，其為現有技術當中，關於觸控螢幕100左下角的局部俯視圖。該觸控螢幕100包含兩種觸控電極，第一種是黑色的橫向第一電極210，第二種是白色的直向第二電極220。第一電極210與第二電極220可以位在不同的電極層，也可以位在相同的電極層。每一條觸控電極包含多個菱形的導電片，導電片之間以線路連接。當第一電極210與第二電極220位在同一電極層時，導電片之間的線路可以跨橋型式連接，以避免第一電極210碰觸到第二電極220。
每一條第二電極220之間的間距(pitch)是固定的。左側首條第二電極220A距離邊框130的邊緣間距(edge pitch)則與前述的間距是不同的。當有外部物件懸浮或接觸在首條第二電極220A附近時，則外部物件對於其餘第二電極220造成的電容變化量不大，導致誤差較大。
因此，亟需一種觸控電極的改進設計，能夠減少邊緣區域對於懸浮或接觸物件的偵測誤差。
根據本申請的實施例，提供一種觸控螢幕，包含：一顯示螢幕；與該顯示螢幕重疊的平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極；以及包圍該顯示螢幕和疊加在該顯示螢幕邊緣之上的不透明與不導電的邊框，其中該第一軸垂直於該第二軸，該多條第一電極與該多條第二電極彼此交疊，該多條第二電極當中的任兩條該第二電極的中心線都相距第二間距，該多條第二電極當中的首條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一，該多條第二電極當中的末條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一。
較佳地，為了適應觸控電極是雙層的結構，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於不同層，每一條該第一電極為長方形，每一條該第二電極為長方形。
較佳地，為了適應觸控電極是單層的結構，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於同一層，每一條該第一電極包含多個互連的第一長方形導電片，每一條該第二電極包含多個互連的第二長方形導電片，該多個第一長方形導電片或該多條第二長方形導電片以跨橋的方式連接。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，該首條第二電極的中心線與該第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半，該末條第二電極的中心線與該第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第二電極與該末條第二電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該多條第一電極當中的任兩條該第一電極的中心線都相距第一間距，該多條第一電 極當中的首條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一，該多條第一電極當中的末條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第一電極的中心線與該第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半，該末條第一電極的中心線與該第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第一電極與該末條第一電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
較佳地，為了方便設計的緣故，其中該第一電極的寬度與該第二電極的寬度相同。
較佳地，為了符合普通人手指指尖的大小，其中該第二間距為10mm，該第二電極的寬度為2mm。
根據本申請的實施例，提供一種觸控處理裝置，用於控制如前所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控處理裝置包含：驅動電路模組，用於輪流提供驅動信號至該多個第一電極；感測電路模組，包含N+1個差值電路，其中在每一次該驅動電路模組提供該驅動信號之時，每一個該差值電路分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；以及連接到該驅動電路模組與該感測電路模組的一處理器模組，用於輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了避免邊框附近的電磁干擾，其中該處理器模組更用於：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了偵測由邊框進入到觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件時，其中當處於第一模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了偵測觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件或為了增加偵測懸浮或接觸位置的準確度時，其中當處於第二模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了適應觸控螢幕的邊緣區域較易受到電磁干擾的情況，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
根據本申請的實施例，提供一種觸控處理方法，用於控制如前所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控處理方法包含：輪流提供驅動信號至該多個第一電極；在每一次提供該驅動信號之時，利用N+1個差值電路的每一個該差值電路，分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組 成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了避免邊框附近的電磁干擾，更包含：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了偵測由邊框進入到觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件時，更包含：當處於第一模式時，回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了偵測觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件或為了增加偵測懸浮或接觸位置的準確度時，更包含：當處於第二模式時，回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了適應觸控螢幕的邊緣區域較易受到電磁干擾的情況，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
根據本申請的實施例，提供一種觸控系統，包含前述的觸控處理裝置與觸控螢幕。
根據本申請的實施例，提供一種觸控系統，包含前述的觸控處理裝置、觸控螢幕與主機。
本申請提出了一種觸控螢幕的邊緣觸控電極的改進設計，能夠減少邊緣區域對於懸浮或接觸物件的偵測誤差。本申請還提出了觸控螢幕的 觸控處理裝置與其觸控處理方法，利用差值電路減少觸控螢幕的邊緣區域受電磁干擾的影響。
100:觸控螢幕
110:正常區域
120:邊緣區域
130:邊框
210:第一電極
210A:第一電極
220:第二電極
220A:第二電極
300:觸控螢幕
310:第一電極
310A:第一電極
320:第二電極
320A:第二電極
320i:第二電極
320i+1:第二電極
330:邊框
400:觸控螢幕
600:觸控螢幕
610:第一電極
610A:第一電極
620:第二電極
620A:第二電極
700:觸控系統
710:觸控處理裝置
711:連接網路
712:驅動電路模組
713:感測電路模組
714:處理器模組
715:介面模組
730:觸控筆
735:觸控板擦
740:主機
741:輸出入介面模組
742:中央處理器模組
743:圖形處理器模組
744:記憶體模組
745:網路介面模組
746:存儲器模組
800:差值電路
800A:首個差值電路
800Z:末個差值電路
810:運算放大器
820:輸出值
910:第一差值電路組
920:第二差值電路組
1000:觸控處理方法
1010~1099:步驟
R1:電阻
R2:電阻
R3:電阻
R4:電阻
圖1為一觸控螢幕100的俯視圖。
圖2為現有技術當中，關於觸控螢幕100左下角的局部俯視圖。
圖3為根據本申請一實施例的觸控螢幕300左下角的局部俯視圖。
圖4為根據本申請一實施例的觸控螢幕400左下角的局部俯視圖。
圖5A為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。
圖5B為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。
圖5C為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。
圖6為根據本申請一實施例的觸控螢幕600左下角的局部俯視圖。
圖7為根據本發明一實施例的觸控系統700的一方塊示意圖。
圖8為根據本申請一實施例的差值電路800的一示意圖。
圖9為根據本申請一實施例的感測電路模組713的一部分示意圖。
圖10為根據本申請一實施例的觸控處理方法1000的方塊示意圖。
為使本申請的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本申請的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅係本申請一部分實施例，而不係全面之實施例。基於本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬於本申請所保護的範圍。
本申請之說明書和申請專利範圍以及圖式中的術語「第一」「第二」「第三」等(如果存在)係用於區別類似之物件，而不必用於描述特定的順序或先後次序。應當理解，該等描述之物件在適當情況下可以互換。在本申請之描述中，「複數個」之含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體地限定。此外，術語「包括」和「具有」以及它們的任何變形，意圖在於覆蓋不排它的包含。圖式中所示的一些方框圖是功能實體，不一定必須與物理或邏輯上獨立的實體相對應。可以採用軟體形式來實現該等功能實體，或在一個或複數個硬體電路或積體電路中實現該等功能實體，或在不同網路和/或處理器裝置和/或微控制器裝置中實現該等功能實體。
在本申請之描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，亦可以係可拆卸連接，或一體地連接；可以係機械連接，亦可以係電連接或可以相互通訊；可以係直接相連，亦可以藉由中間媒介間接相連，可以係兩個元件內部之連通或兩個元件之相互作用關係。對於本領域之普通技術人員而言，可以根據具體情況理解前述術語在本申請中之具體含義。
為使本申請之目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合圖式和具體實施方式對本申請作進一步詳細之說明。
請參考圖3所示，其為根據本申請一實施例的觸控螢幕300左下角的局部俯視圖。該觸控螢幕300可以包含長條狀的多條第一電極310與長條狀的多條第二電極320。第一電極310與第二電極320可以位在不同的電極層。雖然在圖3顯示第一電極310在第二電極320之上，本申請並不限定第一電極或第二電極的上下順序。每一條第二電極320之間的間距可以是相同的，間距為相鄰第二電極320的中心線之間的距離。第一電極310與第二電極320可以是由透明的導電物質所形成，以便露出下方的顯示螢幕。透明的 導電物質可以包含氧化銦錫(ITO)。邊框330覆蓋在第一電極310與第二電極320的電極層之上。
在實現互電容感測時，可以利用多條第一電極310之一發出驅動信號，然後感測多條第二電極320所感應的驅動信號，組成一個壹維度感測陣列。當輪流對所有的第一電極310發出驅動信號並且取得多個壹維度感測陣列之後，就可以將多個壹維度感測陣列組合成二維度感測陣列。根據此二維度感測陣列，就能夠偵測懸浮或接觸該觸控螢幕300的外部物件。
由於首條第二電極320A為長條狀，並不像首條第二電極220A具有導電片，因此首條第二電極320A可以更接近邊框330，連帶使得其餘的第二條第二電極320、第三條第二電極320也更接近邊框330。由於首條第二電極320A與邊框330之間的邊緣間距(edge pitch)縮窄了，自然也使得邊緣區域120的範圍縮小。從另一個角度來看，邊緣區域120的偵測誤差也可能變小，提升了偵測準確度。
從製作過程來看，和圖3所示的實施例相比，圖2所示的觸控電極的形狀複雜，在製作過程當中，比較容易發生生產時的錯誤。特別是當觸控電極在同一電極層時，需要製作跨橋，因此生產的錯誤率較高。因此，圖3所示的實施例在製程上具有減少錯誤機率，提高生產良率，降低成本的優點。
從製作材料來看，和圖3所示的實施例相比，圖2所示的觸控電極具有面積較大的導電片，需要更多的電極材料。因此，圖3所示的實施例在製作材料的方面具有減少成本的優點。
請參考圖4所示，其為根據本申請一實施例的觸控螢幕400左下角的局部俯視圖。和觸控螢幕300相比，觸控螢幕400的首條第一電極310A與邊框330的邊緣間距也縮小了。當偵測懸浮的主動觸控筆時，觸控處理裝置 單純地接收觸控筆所發出的驅動信號。當首條第一電極310A與邊框330之間的邊緣間距縮小時，也能縮小在邊緣區域的上下緣偵測觸控筆的誤差。本領域普通技術人員可以理解到上述對於首條第二電極320A的描述，也可以適用於首條第一電極310A的描述。
第一電極310之間的第一間距未必與第二電極320之間的第二間距相等。首條第一電極310A與邊框330之間的第一邊緣間距，未必與首條第二電極320A與邊框330之間的第二邊緣間距相等。
在一實施例當中，首條第一電極310A與邊框330下緣之間的第一邊緣間距可以等於末條第一電極310與邊框330上緣之間的第一邊緣間距。首條第二電極320A與邊框330左緣之間的第二邊緣間距可以等於末條第二電極320與邊框右緣之間的第二邊緣間距。
請參考圖5A所示，其為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。在此實施例當中，首條第二電極320A的中心線與邊框330的左緣之間的邊框間距小於或等於第二電極320之間間距的四分之一倍。
舉例來說，當第二電極320之間的間距為10mm，而且第二電極320的線寬為2mm時，則在圖5A的實施例當中，邊緣間距會小於2.5mm。首條第二電極320A的右緣到邊框330左緣的距離會小於3.5mm，也就是小於前述微軟公司所定義的邊緣區域120的3.5mm範圍。
換言之，在一實施例當中，首條與末條第二電極320的全部都要落入圖1所示的邊緣區域120之內，不能在正常區110內。
請參考圖5B所示，其為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。在此實施例當中，首條第二電極320A的中心線與邊框330的左緣之間的邊框間距小於或等於第二電極320線寬的一半。也就是說，邊框330可以位於首條第二電極320A的中心線的左邊。在一實施例當中，邊框330覆蓋 首條與末條第二電極320的一半或更少。首條與末條第二電極320仍然可以暴露在外部物件的碰觸範圍內。
請參考圖5C所示，其為根據本申請一實施例的邊緣間距的一示意圖。在此實施例當中，首條第二電極320A的中心線與邊框330的左緣之間的邊框間距小於或等於第二電極320之間間距的四分之一倍，但是邊框330完全覆蓋了首條第二電極320A。可以視為邊框330覆蓋了部分或全部的邊緣區域120，使得剩餘暴露的觸控區域都是正常區110。
請參考圖6所示，其為根據本申請一實施例的觸控螢幕600左下角的局部俯視圖。在圖3與圖4所示的實施例當中，第一電極310與第二電極320分別處於不同的電極層。但在圖6所示的實施例當中，第一電極610與第二電極620則是處於相同的電極層。每一條觸控電極包含多個長條型的導電片，導電片之間的線路可以跨橋型式連接，以避免第一電極610碰觸到第二電極620。
請參考圖7所示，其為根據本發明一實施例的觸控系統700的一方塊示意圖。該觸控系統700可以是常見的桌上型、膝上型、平板型個人電腦、工業用控制電腦、智慧型手機或其它形式具有觸控功能的計算機系統。
該觸控系統700可以包含一觸控處理裝置710、連接至該觸控處理裝置的一觸控面板或螢幕300、400或600、以及連接至該觸控處理裝置的一主機740。該觸控系統700可以更包含一或多個觸控筆730與/或觸控板擦735。以下在本申請當中，該觸控面板或螢幕300可以通稱為觸控螢幕300，但若是在缺乏顯示功能的實施例當中，本領域的普通技術人員能夠知道本申請所指的該觸控螢幕為觸控面板。
該觸控螢幕300包含平行於第一軸的多條第一電極310以及平行於第二軸的多條第二電極320。第一電極310可以與多條第二電極320交錯，以 便形成多個感測點或感測區域。同樣地，第二電極320可以與多條第一電極310交錯，以便形成多個感測點或感測區域。在某些實施例當中，本申請可以將第一電極310稱之為第一觸控電極310，也可以將第二電極320稱之為第二觸控電極320。本申請也統稱第一電極310與第二電極320為觸控電極。在某些適用於觸控螢幕300、400與600的實施例當中，該第一電極310與該第二電極320以透明材料所構成。當適用於圖6所示實施例當中的觸控螢幕600時，該第一電極610與該第二電極620可以在同一電極層，每一條第一電極610或第二電極620的多個導電片之間係使用跨橋的方式連接。該第一電極310與該第二電極320也可以在不同的上下相疊的電極層。除非特別說明以外，本申請通常可以適用於單一層或多個電極層的實施例當中。該第一軸與該第二軸通常是互相垂直，但本申請並不限定該第一軸必定垂直於該第二軸。在一實施例中，該第一軸可以是水平軸，或是觸控螢幕120的更新軸線。
該觸控處理裝置710可以包含以下的硬體電路模組：一連接網路(Interconnection Network)模組711、一驅動電路模組712、一感測電路模組713、一處理器模組714與一介面模組715。該觸控處理裝置710可以實作在單一顆積體電路之內，該積體電路內可以包含一或多個芯片。也可以使用多顆積體電路與承載該多顆積體電路的互聯電路板來實現該觸控處理裝置710。該觸控處理裝置710還可以與上述的主機740實作在同一顆積體電路當中，也可以與上述的主機740實作在同一芯片當中。換言之，本申請並不限定該觸控處理裝置710的實施方式。
該連接網路模組711用於分別連接上述觸控螢幕300的多條第一電極310與/或多條第二電極320。該連接網路模組711可以接受該處理器模組714的控制命令，用於連接該驅動電路模組712與任一或多條觸控電極，也 用於連接該感測電路模組713與任一或多條觸控電極。該連接網路模組711可以包含一或多個多工器(MUX)的組合來實施上述的功能。
該驅動電路模組712可以包含時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組714的控制命令，透過上述的連接網路模組711提供驅動信號給任一或多條觸控電極。可以針對上述的驅動信號進行各式類比訊號或數位信號調變，以便傳送某些訊息。上述的調變方式包含但不限於調頻(FM)、調相(Phase Modulation)、調幅(AM)、雙邊帶調變(DSB)、單邊帶調變(SSB-AM)、殘邊帶調變(Vestigial Sideband Modulation)、振幅偏移調變(ASK)、相位偏移調變(PSK)、正交振幅調變(QAM)、頻率偏移調變(FSK)、連續相位調變(CPM)、分碼多重進接(CDMA)、分時多重進接(TDMA)、正交分頻多工(OFDM)、脈衝寬度調變(PWM)等技術。該驅動信號可以包含一或多個方波、弦波或任何調變後的波型。該驅動電路模組712可以包含一或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組711連接到任一或多條觸控電極。
該感測電路模組713可以包含積分器、取樣器、時脈產生器、分頻器、倍頻器、鎖相迴路、功率放大器、運算放大器、乘法器、直流-直流電壓轉換器、整流器與/或濾波器等元器件，用於依據該處理器模組714的控制命令，透過上述的連接網路模組711對任一或多條觸控電極進行感測。當該觸控信號透過上述的一條觸控電極發出時，另一條觸控電極可以感應到該觸控信號。而該感測電路模組713可以配合上述的驅動電路模組712所執行的調變方式，針對該另一條觸控電極所感應到該驅動信號進行相應的解調變，以便還原該驅動信號所承載的訊息。該感測電路模組713可以包含一 或多條頻道，每條頻道可以透過該連接網路模組711連接到任一或多條觸控電極。在同一時間，每條頻道都可以同時進行感測與解調變。
在一實施例當中，上述的驅動電路模組712與感測電路模組713可以包含類比前端(AFE,analog front-end)電路。在另一實施例當中，除了類比前端電路以外，上述的驅動電路模組712與感測電路模組713可以包含數位後端(DBE,digital back-end)電路。當上述的驅動電路模組712與感測電路模組713只包含類比前端電路時，數位後端電路可以實施於該處理器模組714之內。
該處理器模組714可以包含數位信號處理器，用於分別連接上述的驅動電路模組712與感測電路模組713的類比前端電路，也可以分別連接上述的驅動電路模組712與感測電路模組713的數位後端電路。該處理器模組714可以包含嵌入式處理器、非揮發性記憶體與揮發性記憶體。該非揮發性記憶體可以儲存普通的作業系統或即時(real-time)作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。前述的作業系統與應用程式包含多個指令與資料，經由該處理器(包含嵌入式處理器與/或數位信號處理器)執行這些指令之後，可以用於控制該觸控處理裝置710的其他模組，包含該連接網路模組711、該驅動電路模組712、該感測電路模組713與該介面模組715。舉例來說，該處理器模組714可以包含業界常用的8051系列處理器、英代爾(Intel)的i960系列處理器、安謀(ARM)的Cortex-M系列處理器等。本申請並不限定該處理器模組714所包含的處理器種類與個數。
上述的多個指令與資料可以用於實施本申請所提到的各個步驟，以及由這些步驟所組成的流程與方法。某些指令可以獨立在該處理器模組714內部運作，例如算術邏輯運算(arithmetic and logic operation)。其他指令可以用於控制該觸控處理裝置710的其他模組，這些指令可以包含該處理器 模組714的輸出入介面對其他模組進行控制。其他模組也可以透過該處理器模組714的輸出入介面提供訊息給該處理器模組714所執行的作業系統與/或應用程式。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構(computer organization and architecture)的通常知識，可以理解到本申請所提到的流程與方法能夠藉由上述的模組與指令加以實施。
上述的介面模組715可以包含各式串列或並列式的匯流排，例如通用序列匯流排(USB)、積體電路匯流排(I2C)、外設互聯標準(PCI)、快捷外設互聯標準(PCI-Express)、IEEE 1394等工業標準的輸出入介面。該觸控處理裝置710透過介面模組715連接到該主機740。
該觸控系統700可以包含一或多隻觸控筆730與/或觸控板擦735。上述的觸控筆730或觸控板擦735可以是會發出電信號的發信器，其可以包含主動發出電信號的主動式發信器，也可以是被動發出電信號的被動式發信器，或者稱為反應於外界電信號才發出電信號的反應式發信器。上述的觸控筆730或觸控板擦735可以包含一或多個電極，用於同步或非同步地接收來自於觸控螢幕300、400或600的電信號，或是以同步或非同步的方式向觸控螢幕300、400或600發出電信號。這些電信號可以採用如上所述的一或多種調變方式。
上述的觸控筆730或觸控板擦735可以是導體，用於透過使用者的手或身體來傳導驅動信號或接地。上述的觸控筆730或觸控板擦735可以有線或無線的方式連接於該主機740的輸出入介面模組741，或是該輸出入介面模組741底下的其他模組。
該觸控處理裝置710可以藉由該觸控螢幕300、400或600來偵測一或多個外部導電物體，例如人體的手指、手掌或是被動的觸控筆730或觸控板擦735，也可以偵測會發出電信號的觸控筆730或觸控板擦735。該觸控處 理裝置710可以使用互電容(mutual-capacitance)或自電容(self-capacitance)的方式來進行偵測外部導電物體。上述的觸控筆730或觸控板擦735以及觸控處理裝置710可以使用上述的信號調變與相應的信號解調變的方式，利用電信號來傳遞訊息。該觸控處理裝置710可以利用電信號來偵測該觸控筆730或觸控板擦735靠近或接觸該觸控螢幕300、400或600的一或多個近接位置、該觸控筆730或觸控板擦735上的感測器狀態(例如壓力感測器或按鈕)、該觸控筆730或觸控板擦735的指向、或該觸控筆730或觸控板擦735相應於該觸控螢幕300、400或600平面的傾斜角等訊息。
該主機740為控制該觸控系統700的主要設備，可以包含連接至該介面模組715的一輸出入介面模組741、一中央處理器模組742、一圖形處理器模組743、連接於該中央處理器模組742的一記憶體模組744、連接於該輸出入介面模組741的一網路介面模組745與一存儲器模組746。
該存儲器模組746包含非揮發性記憶體，常見的範例為硬碟、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(EEPROM)、或快閃記憶體等。該存儲器模組746可以儲存普通的作業系統，以及在該作業系統下執行的應用程式。該網路介面模組745可以包含有線連接與/或無線連接的硬體網路連接介面。該網路介面模組745可以遵循常見的工業標準，例如IEEE 802.11無線區域網路標準、IEEE 802.3有線區域網路標準、3G、4G、與/或5G等無線通訊網路標準、藍芽無線通訊網路標準等。
該中央處理器模組742可以直接或間接地連接到上述的輸出入介面模組741、圖形處理器模組743、記憶體模組744、網路介面模組745與一存儲器模組746。該中央處理器模組742可以包含一個或多個處理器或處理器核心。常見的處理器可以包含英代爾、超微、威盛電子的x86與x64指令集的處理器，或是蘋果、高通、聯發科的安謀ARM指令集的處理器，也可以 包含其他形式的複雜電腦指令集(CISC)或精簡電腦指令集(RISC)的處理器。前述的作業系統與應用程式包含相應於上述指令集的多個指令與資料，經由該中央處理器模組742執行這些指令之後，可以用於控制該觸控系統100的其他模組。
可選的圖形處理器模組743通常是用於處理與圖形輸出相關的計算部分。該圖形處理器模組743可以連接到上述的觸控螢幕300、400或600，用於控制觸控螢幕300、400或600的輸出。在某些應用當中，該主機740可以不需要圖形處理器模組743的專門處理，可以直接令該中央處理器模組742執行圖形輸出相關的計算部分。
該主機740還可以包含其他圖7未示出的組件或元器件，例如音效輸出入介面、鍵盤輸入介面、滑鼠輸入介面、軌跡球輸入介面與/或其他硬體模組。本領域的普通技術人員應當具備有計算機結構與架構的通常知識，可以理解到本申請所提到的觸控系統700僅為示意般的說明，其餘與本申請所提供的發明技術特徵相關的部分，需要參照說明書與申請專利範圍。
請參考圖8所示，其為根據本申請一實施例的差值電路800的一示意圖。該差值電路800為該感測電路模組713的一部分。該差值電路800包含一個運算放大器810與四個電阻R1~R4。經由連接網路模組711的安排，差值電路800分別連接到兩條相鄰的第二電極320i與320i+1作為輸入端，並且產生一個輸出值820到該感測電路模組713的其他部分，例如取樣器、類比數位轉換器等元器件。
當相鄰的兩條第二電極沒有受到外部物件造成的不同的電容變化時，該運算放大器810的輸出值820為零，亦即其兩條第二電極的感測差值為零。當相鄰的兩條第二電極受到外部物件影響，導致感應的驅動信號有不同變化時，則該運算放大器810的輸出值820就不會是零。感測電路模組 713就可以藉由其輸出值的大小計算出外部物件與相應第二電極的相對位置。
請參考圖9所示，其為根據本申請一實施例的感測電路模組713的一部分示意圖。在圖9所示的實施例當中，該感測電路模組713包含多個差值電路800。每一個差值電路800連接到相鄰的兩條第二電極，如圖3與圖4所示的第二電極320，或是如圖6所示的第二電極620。首個差值電路800A的第一個輸入端連接到首條第二電極320A，最末個差值電路800Z的第二個輸入端連接到最末條第二電極320Z。當觸控螢幕300、400或600具有N+2條第二電極時，則感測電路模組713具有(N+1)個差值電路800，形成第一差值電路組910。每個差值電路800的輸出值820可以組成一個具有(N+1)個元素的壹維度第一感測陣列。其中N為大於2的正整數。
在上述的互電容偵測當中，可以利用多個壹維度第一感測陣列組成一個貳維度第一感測陣列，進而利用此貳維度第一感測陣列來偵測懸浮於觸控螢幕之上的外部物件，或是接觸到觸控螢幕的外部物件。
在某些實施例當中，在N+1個差值電路800之後，還可以再分別接到N個第二差值電路。每一個第二差值電路的輸入分別為兩個相鄰的差值電路800，因此，N個第二差值電路同樣可以得到壹維度雙差值感測陣列。本領域普通技術人員可以理解到可以利用多個壹維度雙差值感測陣列組成一個貳維度雙差值感測陣列，進而利用此貳維度雙差值感測陣列來偵測懸浮於觸控螢幕之上的外部物件，或是接觸到觸控螢幕的外部物件。
在一些實施例當中，該第二差值電路可以包含算術與邏輯運算電路來進行數值運算，而不需要真的使用差分器。每一個第二差值電路可以對應到三條第二電極的感測結果。在另一些實施例當中，可以利用算術與邏輯運算電路執行指令來實現所有的第二差值電路的功能。
但在某些情況之下，首條第二電極與最末條第二電極容易受到外界的電磁干擾，使得首個差值電路800A或最末個差值電路800Z的輸出值是受到電磁干擾的。例如使用者的手指頭握持著邊框，或是將觸控筆擱放在邊框的旁邊，這些外部物件持續性地對首條第二電極與/或最末條第二電極進行電磁干擾。當發生這種情況時，可以改用第二差值電路組920所輸出的值作為(N-1)個元素的壹維度第二感測陣列。該壹維度第二感測陣列即為去掉首個與末個陣列元素的壹維度第一感測陣列。
類似地，在上述的互電容偵測當中，可以利用多個壹維度第二感測陣列組成一個二維度第二感測陣列，進而利用此二維度第二感測陣列來偵測懸浮於觸控螢幕之上的外部物件，或是接觸到觸控螢幕的外部物件。由於二維度第二感測陣列的元素較二維度第一感測陣列的元素少，因此能夠偵測到外部物件的範圍較少。
類似地，在上述的互電容偵測當中，可以利用具有N-1個元素的壹維度第二感測陣列取得N-2個元素的壹維度雙差值第二感測陣列。本領域普通技術人員可以理解到可以利用多個壹維度雙差值第二感測陣列組成一個貳維度雙差值第二感測陣列，進而利用此貳維度雙差值感測陣列來偵測懸浮於觸控螢幕之上的外部物件，或是接觸到觸控螢幕的外部物件。
當受到電磁干擾時，首個差值電路800A與最末個差值電路800Z的輸出值往往是飽和的。換言之，已經達到輸出值的上限或是下限。感測電路模組713無法判斷出它的值究竟是多少。然而，其餘差值電路800的輸出值卻在上下限之間。因此，本申請只需要改用第二差值電路組920的輸出，就可以得到觸控螢幕中間的正常區110的觸控結果，而無須因為首條第二電極與/或最末條第二電極被電磁干擾，而放棄對整個觸控螢幕進行偵測。也 可以避免因為參考到電磁干擾的結果，使得對整個觸控螢幕中間的正常區110的偵測發生錯誤。
在某些實施例當中，需要偵測由邊框進入到觸控螢幕內的懸浮或接觸手勢時，觸控處理裝置可以使用第一差值電路組910的輸出結果，以便能盡早偵測圖1所示邊緣區域120的懸浮或接觸的外部物件。
在某些實施例當中，為了增加偵測懸浮或接觸位置的準確度，或是避免周遭的電磁干擾時，觸控處理裝置可以使用第二差值電路組920的輸出結果。
在某些實施例當中，可以調整首個差值電路800A與最末個差值電路800Z當中的運算放大器的增益值，在此同時維持其餘差值電路800的增益值。換言之，首個差值電路800A與最末個差值電路800Z的增益值與其餘差值電路800的增益值是不同的，以便適應周邊電磁干擾的情況。可以在觸控系統100出廠或開機時進行校正，以便得到首個差值電路800A與最末個差值電路800Z的增益值。
請參考圖10所示，其為根據本申請一實施例的觸控處理方法1000的方塊示意圖。該觸控處理方法1000可以適用於圖7所示的觸控系統700，特別是觸控處理裝置710。在一實施例當中，可以利用存儲在非揮發性記憶體內的指令與數據，令該處理器模組714執行，以便實現該觸控處理方法1000。任兩個步驟之間若沒有因果關係，本申請並不限制這兩個步驟之間的執行順序。該觸控處理方法1000可以由步驟1010開始，用於偵測上述的整個觸控螢幕300、400或600。
步驟1010：提供驅動信號至多個第一電極之一。
步驟1020：當步驟1010正在執行時，利用感測電路模組當中的N+1個差值電路的每一個該差值電路，分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列。
步驟1030：判斷是否已經提供驅動信號給觸控螢幕上所有的該第一電極。當還有第一電極未被提供驅動信號時，流程走向步驟1010。當所有的第一電極已經被提供驅動信號時，流程走向步驟1040。
步驟1040：判斷處於哪一種模式。當處於第一模式時，流程走向步驟1050；當處於第二模式時，流程走向步驟1070。
步驟1050：根據被驅動的第一電極的順序，將所有的壹維度第一感測陣列組成一個貳維度第一感測陣列。
步驟1060：根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸該觸控螢幕的外部物件。
步驟1070：將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，形成多個壹維度第二感測陣列。
步驟1080：根據被驅動的第一電極的順序，將所有的壹維度第二感測陣列組成一個貳維度第二感測陣列。
步驟1090：根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸該觸控螢幕的外部物件。
步驟1099：將步驟1060或1090所偵測到的外部物件回報一主機。
在一實施例中，步驟1020可以更包含將壹維度第一感測陣列的相鄰元素進行差值運算，以形成新的壹維度第一感測陣列。
根據本申請的實施例，提供一種觸控螢幕，包含：一顯示螢幕；與該顯示螢幕重疊的平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極；以及包圍該顯示螢幕和疊加在該顯示螢幕邊緣之上的不透明與 不導電的邊框，其中該第一軸垂直於該第二軸，該多條第一電極與該多條第二電極彼此交疊，該多條第二電極當中的任兩條該第二電極的中心線都相距第二間距，該多條第二電極當中的首條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一，該多條第二電極當中的末條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一。
較佳地，為了適應觸控電極是雙層的結構，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於不同層，每一條該第一電極為長方形，每一條該第二電極為長方形。
較佳地，為了適應觸控電極是單層的結構，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於同一層，每一條該第一電極包含多個互連的第一長方形導電片，每一條該第二電極包含多個互連的第二長方形導電片，該多個第一長方形導電片或該多條第二長方形導電片以跨橋的方式連接。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，該首條第二電極的中心線與該第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半，該末條第二電極的中心線與該第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第二電極與該末條第二電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該多條第一電極當中的任兩條該第一電極的中心線都相距第一間距，該多條第一電極當中的首條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一，該多條第一電極當中的末 條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第一電極的中心線與該第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半，該末條第一電極的中心線與該第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半。
較佳地，為了增加觸控螢幕邊緣區域的偵測能力，其中該首條第一電極與該末條第一電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
較佳地，為了方便設計的緣故，其中該第一電極的寬度與該第二電極的寬度相同。
較佳地，為了符合普通人手指指尖的大小，其中該第二間距為10mm，該第二電極的寬度為2mm。
根據本申請的實施例，提供一種觸控處理裝置，用於控制如前所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控處理裝置包含：驅動電路模組，用於輪流提供驅動信號至該多個第一電極；感測電路模組，包含N+1個差值電路，其中在每一次該驅動電路模組提供該驅動信號之時，每一個該差值電路分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；以及連接到該驅動電路模組與該感測電路模組的一處理器模組，用於輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了避免邊框附近的電磁干擾，其中該處理器模組更用於：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素 去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了偵測由邊框進入到觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件時，其中當處於第一模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了偵測觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件或為了增加偵測懸浮或接觸位置的準確度時，其中當處於第二模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了適應觸控螢幕的邊緣區域較易受到電磁干擾的情況，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
根據本申請的實施例，提供一種觸控處理方法，用於控制如前所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控處理方法包含：輪流提供驅動信號至該多個第一電極；在每一次提供該驅動信號之時，利用N+1個差值電路的每一個該差值電路，分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了避免邊框附近的電磁干擾，更包含：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
較佳地，為了偵測由邊框進入到觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件時，更包含：當處於第一模式時，回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了偵測觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件或為了增加偵測懸浮或接觸位置的準確度時，更包含：當處於第二模式時，回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
較佳地，為了適應觸控螢幕的邊緣區域較易受到電磁干擾的情況，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
根據本申請的實施例，提供一種觸控系統，包含前述的觸控處理裝置與觸控螢幕。
根據本申請的實施例，提供一種觸控系統，包含前述的觸控處理裝置、觸控螢幕與主機。
本申請提出了一種觸控螢幕的邊緣觸控電極的改進設計，能夠減少邊緣區域對於懸浮或接觸物件的偵測誤差。本申請還提出了觸控螢幕的觸控處理裝置與其觸控處理方法，利用差值電路減少觸控螢幕的邊緣區域受電磁干擾的影響。
本文中應用了具體個例對本申請之原理及實施方式進行了闡述，以上實施例之說明僅係用以幫助理解本申請之技術方案及其核心思想；本領域之普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載之技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而該等修改或者替換，並不使相應技術方案之本質脫離本申請各實施例之技術方案之範圍。
300:觸控螢幕
310:第一電極
310A:第一電極
320:第二電極
320A:第二電極

Claims (21)

  1. 一種觸控螢幕，包含：一顯示螢幕；與該顯示螢幕重疊的平行於第一軸的多條第一電極與平行於第二軸的多條第二電極；以及包圍該顯示螢幕和疊加在該顯示螢幕之上的不透明與不導電的邊框，其中該第一軸垂直於該第二軸，該多條第一電極與該多條第二電極彼此交疊，該多條第二電極當中的任兩條該第二電極的中心線都相距第二間距，該多條第二電極當中的首條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一，該多條第二電極當中的末條第二電極的中心線與該邊框平行於該第二軸的第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二間距的四分之一，其中該多條第一電極當中的任兩條該第一電極的中心線都相距第一間距，該多條第一電極當中的首條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一，該多條第一電極當中的末條第一電極的中心線與該邊框平行於該第一軸的第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一間距的四分之一。
  2. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於不同層，每一條該第一電極為長方形，每一條該第二電極為長方形。
  3. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該多個第一電極與該多個第二電極位於同一層，每一條該第一電極包含多個互連的第一長方形導電片，每一條該第二電極包含多個互連的第二長方形導電片，該多個第一長方形導電片或該多條第二長方形導電片以跨橋的方式連接。
  4. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該首條第二電極的中心線與該第二邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半，該末條第二電極的中心線與該第四邊在該第一軸的距離小於或等於該第二電極的寬度的一半。
  5. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該首條第二電極與該末條第二電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
  6. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該首條第一電極的中心線與該第一邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半，該末條第一電極的中心線與該第三邊在該第二軸的距離小於或等於該第一電極的寬度的一半。
  7. 如請求項1所述的觸控螢幕，其該首條第一電極與該末條第一電極位於該邊框與該觸控螢幕之間。
  8. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該第一電極的寬度與該第二電極的寬度相同。
  9. 如請求項1所述的觸控螢幕，其中該第二間距為10mm，該第二電極的寬度為2mm。
  10. 一種觸控處理裝置，用於控制如請求項1至9其中之一所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控處理裝置包含：驅動電路模組，用於輪流提供驅動信號至該多個第一電極；感測電路模組，包含N+1個差值電路，其中在每一次該驅動電路模組提供該驅動信號之時，每一個該差值電路分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該 驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；以及連接到該驅動電路模組與該感測電路模組的一處理器模組，用於：輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
  11. 如請求項10所述的觸控處理裝置，其中該處理器模組更用於：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
  12. 如請求項10所述的觸控處理裝置，其中當處於第一模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
  13. 如請求項11所述的觸控處理裝置，其中當處於第二模式時，該觸控處理裝置更用於回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
  14. 如請求項10所述的觸控處理裝置，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
  15. 一種觸控處理方法，用於控制如請求項1至9其中之一所述的觸控螢幕，其中該多條第二電極的數量為N+2個，N為大於2的正整數，其中該觸控 處理方法包含：輪流提供驅動信號至該多個第一電極；在每一次提供該驅動信號之時，利用N+1個差值電路的每一個該差值電路，分別用於感測相鄰的兩條該第二電極所感應的該驅動信號，以便得到一個具有N+1個元素的壹維度第一感測陣列；輪流接收多個該壹維度第一感測陣列，組成一個貳維度第一感測陣列；以及根據該貳維度第一感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
  16. 如請求項15所述的觸控處理方法，更包含：分別將所接收的多個壹維度第一陣列的首個陣列元素與末個陣列元素去除，得到多個壹維度第二感測陣列；根據該多個壹維度第二感測陣列，組成一個貳維度第二感測陣列；以及根據該貳維度第二感測陣列，偵測靠近或接觸到該觸控螢幕的外部物件。
  17. 如請求項15所述的觸控處理方法，更包含：當處於第一模式時，回報根據該貳維度第一感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第一模式用於偵測由邊框進入到該觸控螢幕內的懸浮或接觸的外部物件。
  18. 如請求項16所述的觸控處理方法，更包含：當處於第二模式時，回報根據該貳維度第二感測陣列所偵測到的外部物件給一主機，其中該第二模式用於偵測該觸控螢幕非邊緣區域的懸浮或接觸的外部物件。
  19. 如請求項15所述的觸控處理方法，其中該N+1個差值電路當中的首個差值電路與末個差值電路的運算放大器的增益值和其餘的N-1個差值電路的運算放大器的增益值不同。
  20. 一種觸控系統，包含如請求項10所述的觸控處理裝置與觸控螢幕。
  21. 一種觸控系統，包含如請求項12所述的觸控處理裝置、主機與觸控螢幕。
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